(57)【要約】【課題】  無停電ＡＣアダプタの一次側電解コンデンサを削除した場合に発生するノイズを抑制する。更に小型化、薄型化を可能とする。【解決手段】  蓄電部品を絶縁材と一体成形し、出力端子は二次側のＤＣ出力＋／−間に接続する。蓄電部品の形状は電源回路の少なくとも３面を覆い、ＡＣアダプタの外装の内面に固定可能とする。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
蓄電部品を使用し、ＡＣ入力断に対して出力の低下を防止するＡＣ電源において、
蓄電部品が電源回路の少なくとも３面を覆うように成型されており、且つ、
ＡＣ電源の外装内面、若しくは基板に固定可能であることを特徴とするＡＣ電源。
【請求項２】
蓄電部品が絶縁材で覆われるように一体成型されていることを特徴とする、請求項１に記載のＡＣ電源。
【請求項３】
蓄電部品の絶縁材が、ＡＣ電源の外装の一部として露出していることを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載のＡＣ電源。
【請求項４】
蓄電部品がポリマー二次電池であることを特徴とする、請求項１から請求項３のいずれかに記載のＡＣ電源。
【請求項５】
蓄電部品がキャパシタであることを特徴とする、請求項１から請求項３のいずれかに記載のＡＣ電源。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄電部品を用いて、ＡＣ入力が停電若しくは瞬断した場合に、蓄電部品から電力供給を行うＡＣ電源に関する発明である。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のＡＣ電源は無停電化を実現するために、ＡＣ電源に蓄電部品を内蔵し、ＡＣの入力時には蓄電部品の充電を行い、ＡＣ入力が途絶えた場合に蓄電部品から電力供給を行うように構成されている。
【０００３】
また、特許文献１に記載の発明によると、電気二重層キャパシタを用いたバックアップ電源が提案されている。
【０００４】
また、特許文献２に記載の発明によると、コの字形状の絶縁板に電源回路を載せ、筒状のシールドケースを被せる事による、簡易的なシールドケースの装着方法が提案されている。
【特許文献１】特開２００４−４７８７８号公報
【特許文献２】特開平１１−４１９１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、電子機器の小型化に伴い、ＡＣ電源の小型化、薄型化が要求されるようになってきている。特に電子機器本体に組込みタイプのＡＣ電源は、薄型のＡＣ電源を実現するために一次側の電解コンデンサの低容量化若しくはセラミックコンデンサへの置き換えが行われている。またＸコンデンサの廃止若しくは低容量化が行われており、一次側コンデンサの容量不足に起因する妨害ノイズへの対策が必要不可欠となっている。従来のノイズ対策技法によると、別部材のシールドケース及び絶縁板を追加して対策が行われていたが、別部材を追加することによる外形寸法の大型化が回避できなかった。
【０００６】
本発明はこのような状況のもとでなされたものであり、小型化・低背化を達成し、且つ、妨害ノイズを低減する機能を兼ね備えたＡＣ電源を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の構成は、ＡＣ電源に内蔵される蓄電部品の形状を、電源回路の少なくとも３面を覆う形状とする。また絶縁板により蓄電部品と異極間の絶縁距離を確保するように構成する。
【０００８】
本発明の第２の構成は、第１の構成において、蓄電部品が絶縁材とともに一体成型され、異極間の絶縁距離を確保するように構成する。
【０００９】
本発明の第３の構成は、第１の構成において、蓄電部品と一体成型された絶縁材が、外装ケースの一部として外部に露出するように構成する。
【００１０】
本発明の第４の構成は、蓄電部品に形状加工が容易なポリマー二次電池を採用するように構成する。
【００１１】
本発明の第５の構成は、蓄電部品にキャパシタを採用するように構成する。
【発明の効果】
【００１２】
これまで説明してきたように、本発明の請求項１によれば、ＡＣ電源の電源回路の少なくとも３面を覆う形状に成型した蓄電部品と、成型した蓄電部品を外装内面若しくは基板上に固定する手段とを設けることにより、別部品を用いることなく妨害ノイズを効果的に低減することが可能となり、ＡＣ電源の小型化、低背化が可能となる。尚、実施例の図では電子機器と別体のＡＣアダプタ形状で説明したが、電子機器に組み込まれるＡＣ／ＤＣコンバータについても、本発明の応用が可能となる。この形態の場合、蓄電部品が電源回路の発振源を覆うように成型され、基板に固定される構成となる。
【００１３】
本発明の請求項２によれば、請求項１に加え、蓄電部品と絶縁材を一体成型することにより、組立性を向上し、簡易構造のＡＣ電源が可能となる。
【００１４】
本発明の請求項３によれば、請求項１に加え、絶縁材と一体成型された蓄電部品をＡＣ電源の外装ケースの一部として外部に露出させることにより、外装ケースの更なる低背化が可能になる。
【００１５】
本発明の実施例４によれば、蓄電部品に形状加工が容易で薄型化に好適なポリマー二次電池を採用することにより、本発明の目的である低背を特徴とするＡＣ電源が可能になる。
【００１６】
本発明の実施例５によれば、蓄電部品に形状加工が容易で薄型のキャパシタを採用することにより、本発明の目的である低背を特徴とするＡＣ電源が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
次に、本発明の詳細を実施例の記述に従って説明する。
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について説明する。
【００１９】
図１は本発明の実施の形態例を示している。１はＡＣ電源の上ケース、２は蓄電部品、３は蓄電部品の＋端子、４は蓄電部品の−端子、５は電源回路、６はＡＣコード、７はＤＣ出力コード、８は３が接続される＋接点、９は４が接続される−接点、１０はＡＣ電源の下ケースである。
【実施例１】
【００２０】
図２は本発明の実施例で用いるコンデンサインプット型半波整流回路を使用したＡＣ電源のブロック図である。１０１はＡＣ電源、１０２はＡＣ入力、１０３はＸコンデンサ、１０４はラインフィルタ、１０５はブリッジダイオード、１０６はコンデンサ、１０７はトランス、１０８はスイッチングコントロール部、１０９はフォトカプラ、１１０は整流ダイオード、１１１は平滑コンデンサ、１１２はレギュレータ、１１３はオペアンプ、１１４及び１１５は出力電圧を調整する抵抗器、１１６は蓄電部品の充電回路、１１７は蓄電部品、１１８は逆流防止ダイオード、１１９はＤＣ出力である。
【００２１】
ＡＣ入力１０２にＡＣ入力が供給されると、Ｘコンデンサ１０３、ラインフィルタ１０４を通り、ブリッジダイオード１０５により交流電圧が直流電圧に変換され、コンデンサ１０６により平滑され、トランス１０７に供給される。またスイッチングコントロール部１０８の起動と共にスイッチング動作が開始され、トランス１０７によって一次側から絶縁されたパルス性電圧が整流ダイオード１１０に加えられる。このパルス性電圧は、整流ダイオード１１０及び平滑コンデンサ１１１により直流に変換され、出力電圧となる。
【００２２】
出力電圧は、レギュレータ１１２が出力する基準電圧と、抵抗器１１４及び１１５により分圧された電圧がオペアンプ１１３により比較され、フォトカプラ１０９を介して一次側のスイッチングコントロール部１０８に帰還され、ＤＣ出力１１９を安定化するように動作を行う。またこの状態において蓄電部品充電回路１１６を介して蓄電部品１１７は充電される。
【００２３】
従来ではＡＣ入力の瞬断対応としてコンデンサ１０６に大容量の電解コンデンサを使用し、ＡＣ入力が瞬断した瞬間のＤＣ出力の低下を防止している。ＡＣ電源に蓄電部品１１７を搭載する狙いは、一次側電解コンデンサの小型化若しくはセラミックコンデンサへの置き換えを行い、より低背型のＡＣ電源を実現することにある。コンデンサの小容量化に伴い、従来手法以上に、妨害ノイズへの対策が必要となる。本発明の実施例１の蓄電部品１１７はこの点に着目して考案されたものである。図１に示すように、蓄電部品の金属性外装が電源回路の外周を覆うように配置されることによりシールド効果を発揮し、別部材のシールド板を用いることなく妨害ノイズの低減を行うことを可能としている。別部材の絶縁板の固定構造については手段を問わないが、超音波溶着、ビス止め等が考えられる。
【００２４】
尚、図２では本発明の説明に必要のない一般的なＡＣ電源の回路構成は割愛した。
【００２５】
図３は本発明の実施例のフローチャートである。Ｓ（ステップ）１０１はスタート、Ｓ１０２はＡＣ入力、Ｓ１０３は定電圧制御、Ｓ１０４は蓄電部品の充電、Ｓ１０５はＡＣの瞬断分岐、Ｓ１０６は蓄電部品からの電力供給である。
【００２６】
Ｓ１０２でＡＣが入力されると、Ｓ１０３で定電圧制御が開始される。そしてＳ１０４で蓄電部品の充電が行われ、蓄電部品が充電状態となる。Ｓ１０５でＡＣ入力の瞬断が検出されるとＳ１０６に移行し、Ｓ１０６で蓄電部品から電源回路に電力が供給される。
【実施例２】
【００２７】
図４は実施例２の蓄電部品を示す図である。２０１は絶縁材と一体成型された蓄電部品ユニット、２０２は蓄電部品、２０３は蓄電部品の＋端子、２０４は蓄電部品の−端子、２０５は成型された絶縁材、２０６はＡＣ電源の二次側近傍の外装内側に固定するビス止め穴、２０７はＡＣ電源の一次側近傍の外装内側に固定するビス止め穴、２０８及び２０９はビスである。実施例２では外装内側への固定方法の例としてビス止めを示したが、外装内側から熱溶着のボスを立てて、熱溶着を行っても良い。ボンド固定でも良い。蓄電部品と一体成型される絶縁材にツメ構造を設け、別部材を設けずに固定する方法でも良い。また、基板に位置決め穴を設け、絶縁材の一部を固定する方法でも良い。固定方法はどのような方法であっても実施例２の効果は期待できる。
【実施例３】
【００２８】
図５は実施例３の蓄電部品ユニットとＡＣ電源の上ケースの関係を示す図である。
【００２９】
３０１から３０９までは図４の２０１から２０９と共通である。３１０は実施例３のＡＣ電源の上ケース、３１１及び３１２は上ケースが勘合可能に切り欠いた絶縁材の突起である。図５では、Ａ面が上ケースの一部として外部に露出する構造について、上ケースと蓄電部品ユニットとの関係を示したが、下ケースと蓄電部品ユニットとの関係においても同様に可能である。若しくは、ＡＣ電源の側面に同様の構造を設けることにより、幅方向の短縮も可能となる。
【実施例４】
【００３０】
実施例４では、蓄電部品にポリマー二次電池を採用することが特徴となる。ポリマー二次電池は広く知られているように、薄型化が可能であり、且つ形状加工が容易である。
【００３１】
本発明の目的のひとつであるＡＣ電源の低背化に対する効果が大きい。また安全性においても一般的にリチウム二次電池より安定していることより、蓄電部品として望ましい部品であるといえる。
【実施例５】
【００３２】
実施例５では、蓄電部品にキャパシタ（コンデンサ）を採用することが特徴となる。
【００３３】
キャパシタは近年、電気二重層キャパシタのように、薄型で大容量を実現する部品が登場してきている。構造的に薄型加工可能なキャパシタは、本発明の低背型ＡＣ電源にとって理想的な蓄電部品といえる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】実施例１のＡＣアダプタ。
【図２】実施例１のＡＣアダプタのブロック図。
【図３】本発明の実施例のフローチャート。
【図４】実施例２の蓄電部品。
【図５】実施例３の蓄電部品。
【符号の説明】
【００３５】
１、３１０  ＡＣ電源の上ケース
２、１１７、２０２、３０２  蓄電部品
３、２０３、３０３  蓄電部品の＋端子
４、２０４、３０４  蓄電部品の−端子
５  電源回路
６  ＡＣコード
７  ＤＣ出力コード
８  蓄電部品の＋端子が接続される＋接点
９  蓄電部品の−端子が接続される＋接点
１０  ＡＣ電源の下ケース
１０１  ＡＣ電源
１０２  ＡＣ入力
１０３  Ｘコンデンサ
１０４  ラインフィルタ
１０５  ブリッジダイオード
１０６  コンデンサ
１０７  トランス
１０８  スイッチングコントロール部
１０９  フォトカプラ
１１０  整流ダイオード
１１１  平滑コンデンサ
１１２  レギュレータ
１１３  オペアンプ
１１４、１１５  出力電圧を調整する抵抗器
１１６  蓄電部品の充電回路
１１８  逆流防止ダイオード
１１９  ＤＣ出力
２０１、３０１  蓄電部品ユニット
２０５、３０５  成型された絶縁材
２０６、２０７、３０６、３０７  ビス止め穴 
２０８、２０９、３０８、３０９  ビス
３１１、３１２  切り欠いた絶縁材の突起
Ｓ（ステップ）１０１  ＳＴＡＲＴ
Ｓ１０２  ＡＣ入力
Ｓ１０３  定電圧制御
Ｓ１０４  蓄電部品充電
Ｓ１０５  ＡＣ瞬断分岐
Ｓ１０６  蓄電部品から電力供給
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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